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J-GLOBAL ID：201702223892039113   整理番号：17A0688202

高温で高強度・高靱性化するアイソコリックハイドロゲルの創製

Isochoric Hydrogels Possessing Thermal Hardening and Toughening

著者 (10件)： 野々山貴行 (北大 大学院) ,  野々山貴行 (北大 GI-CoRE) ,  太田玖美 (北大 大学院) ,  LEE Yong Woo (北大 大学院) ,  中島祐 (北大 大学院) ,  中島祐 (北大 GI-CoRE) ,  黒川孝幸 (北大 大学院) ,  黒川孝幸 (北大 GI-CoRE) ,  GONG Jian Ping (北大 大学院) ,  GONG Jian Ping (北大 GI-CoRE)
資料名： 高分子学会予稿集(CD-ROM)  (高分子学会討論会予稿集(CD-ROM))
巻： 66  号： 1  ページ： ROMBUNNO.1J17  発行年： 2017年05月15日 
JST資料番号： Z0703C  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 短報  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 下限臨界共溶温度(LCST)を示すハイドロゲル(代表的なものにポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)(PNIPAm)ゲル)は,LCST以下では親水的で水を保持できるが,LCST以上になると高分子鎖との水和が外れ疎水的と成り,相分離の形成と共に水を系外に吐き出して体積減少を示す興味深い材料である。この性質を利用して,目的の発熱患部へ薬物を送達するドラッグデリバリーキャリアやサーマルアクチュエータ素子への応用が期待されている。2016年初頭に我々は,LCST前後において体積変化を伴わず(Isochoric,アイソコリック性)かつ力学物性が劇的に変化する相分離現象を示すハイドロゲルを発見した。このゲルは,汎用的で毒性の低いポリアクリル酸(PAAc)ハイドロゲルを酢酸カルシウム(CaAc)水溶液に浸すだけの極めて簡単なプロセスで作成可能である。相分離時に水を系外に排出せず,水クラスターをゲル内部に形成することでアイソコリック性を達成していることが示された。これは,温度上昇に伴って一部のPAAc側鎖のカルボキシル基がCaイオンを介して酢酸イオンと静電相互作用によりトータルで疎水的な部位を迅速に形成し(図1赤),高温で親水性ドメインと疎水性ドメインが共存するために発現していると考えられる(図1)。本発表では,このアイソコリック相分離ハイドロゲルの物性及び予想される相分離形成のメカニズムについて報告する。(著者抄録)

シソーラス用語： *ヒドロゲル ,  *靱性 ,  臨界溶解温度 ,  ポリアクリルアミド ,  相分離 ,  弾性係数 ,  エネルギー密度 ,  *高強度 ,  LCST ,  ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド) ,  破壊歪 ,  破壊応力 ,  歪みエネルギー密度 ,  *機械的性質
準シソーラス用語： *ハイドロゲル ,  多孔構造 ,  弾性率

分類 (1件)： 高分子固体の構造と形態学  (CG02022M)

物質索引 (1件)： 酢酸カルシウム

タイトルに関連する用語 (3件)： 高強度 ,  靱性 ,  創製